Die Erfindung betrifft einen einschneidigen Spitzsenker. Einschneidige Spitz- oder Kegelsenker sind bekannt. Sie haben meist einen 60 DEG oder 90 DEG spitzkegeligen Kopf, aus dem eine Spannut herausgefräst ist, welche die Schneidkante bildet. An den kegelförmigen Kopf schliesst ein zentrisch zum Kopf verlaufender Schaft an, der zum Einspannen in eine Spannzange oder ein Dreibackenfutter dient. Damit die Schneidkante schneiden kann, ist sie hinterschliffen. Ist die Schneidkante stumpf geworden, kann Spannfläche nur wenige Male nachgeschliffen werden. Im Werkstattbetrieb ist normalerweise keine Vorrichtung vorhanden, um einen neuen Hinterschliff herzustellen. Man hat diesen Nachteil erkannt und einen Senker mit einem wegnehmbaren, verstellbaren Messer geschaffen, welches im Senkerkopf einsetzbar ist und separat von diesem nachgeschliffen werden kann.
Die Einstellarbeiten nach dem Nachschleifen sind sehr heikel und zeitraubend. Die Schneidkante muss gleichmässig vorstehen und der Winkel muss genau eingehalten werden. Ein weiterer Nachteil aller bekannten einschneidigen Spitzsenkern ist der, dass er leichter zum Rattern neigt, weil ja bei der Arbeit nur zwei Punkte aufliegen.
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, einen einschneidigen Spitzsenker zu schaffen, der öfters einfacher und an der richtigen abgenützten Stelle nachgeschliffen werden kann, als bekannte Senker.
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit einem Spitzsenker, der die Merkmale des Patentanspruches 1 aufweist. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Schleifen und Nachschärfen des Senkers.
Der erfindungsgemässe Senker hat durch den windschiefen Verlauf des Schaftes zum Kopf und durch das Fehlen eines sichtbaren Hinterschliffes eine eigenwillige äussere Erscheinungsform. In der beigefügten Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Senkers dargestellt und das Verfahren zum Schleifen und Nachschärfen erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch den Kopf eines konventionellen einschneidigen Spitzsenkers, senkrecht zur Mittenachse des Schaftes;
Fig. 2 einen Schnitt durch den Kopf eines erfindungsgemässen einschneidigen Spitzsenkers, senkrecht zur Rotationachse des Schaftes;
Fig. 3 eine Ansicht eines Spitzsenkers nach der Erfindung in Ansicht von vorne und;
Fig. 4 eine Seitenansicht des Senkers nach Fig. 3, teilweise im Schnitt;
Fig. 5 der Spitzsenker nach den Fig. 3 und 4, während des Nachschleifens der Abstützfläche und;
Fig. 6 derselbe Spitzsenker, während des Nachschleifens der Freilauffläche.
Die Fig. 1 und 2 zeigen Schnitte senkrecht zur Mittenachse des Schaftes und zwar in Fig. 1 einen Schnitt durch einen bekannten Senker und in Fig. 2 durch einen Senker nach der Erfindung. Aus diesen Schnittbildern ist der prinzipielle Unterschied deutlich erkennbar.
Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch einen herkömmlichen Senker, worin A den Senkerkopf darstellt, in dem eine Ausfräsung B angebracht ist, zur Bildung der Schnittkante C. In Drehrichtung hinter der Schneidkante ist der Körper A mindestens entlang eines Teile seines Umfanges bei D hinterschliffen. Punkt Z deutet die Zentrumsachse des Senkers und seines daran anschliessenden, nicht dargestellten Schaftes an. Ist die Schneidkante stumpf geworden, wird sie von der Ausfräsung B aus nachgeschliffen. Dadurch wird die Geometrie des Senkers relativ rasch negativ beeinflusst.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch einen erfindungsgemässen Senker, dessen Kopf mit 1 bezeichnet ist. Er weist ebenfalls eine Ausfräsung 2 auf, zur Bildung einer Schnittkante 3. Er ist aber so geschliffen, beziehungsweise geschärft, dass er ohne Hinterschliff auskommt. Punkt Z deutet die Zentrumachse des Senkerkopfes an, die einer ersten Einspannung dient, bei der der Kopf normal konisch rundgeschliffen wird. Zum Aufspannen dient dabei ein zentrisch zum Kopf verlaufender Bund.
In einer zweiten Aufspannung am windschiefen zum Kopf verlaufenden Schaft wird hinter der Schneidkante 3 eine Freilauffläche 4 weggeschliffen, die in die konische Fläche übergeht. Dabei rotiert der Kopf um die Achse X, die bei der Spitze des konischen Senkerkopfes die Achse Z schneidet. Die Achse X entspricht der Mittellinie des windschiefen zum Senkerkopf verlaufenden Schaftes.
Zwischen der Freilauffläche 4 und der Schneidkante verbleibt ein schmaler Streifen 5, der je nach dem gewünschten Schnitt bis auf Null reduziert sein kann. Ist die Schneidkante stumpf geworden, wird zuerst in einer ersten Aufspannung die Abstützfläche nachgeschliffen und danach in einer zweiten Aufspannung die Freifläche inklusiv Schnittkante geschärft, wie nachfolgend noch beschrieben wird.
Fig. 3 und 4 zeigen einen zweiteilig ausgebildeten Spitzsenker mit einem Kopf 1 und einen windschief mit dem Kopf verbundenen Schaft. In der Vorderansicht nach Fig. 3 ist 2 die Ausfräsung (Spannut), welche die Schnittkante 3 begrenzt, an die die Freilauffläche 4 anschliesst, welche entlang der gekrümmten Linie Y in die Stützfläche 6 übergeht.
In Fig. 4 ist Z die Mittellinie des Senkerkopfes 1 und 11, der zentrisch zum Kopf verlaufende Bund. Kopf und Bund sind mit einer zentrischen Sacklochbohrung 12 versehen. Der Schaft 20 ist mit zwei Bünden 21, 22 versehen und das äussere, an den kleineren Bund 22 anschliessenden Ende 23 des Schaftes ist leicht konisch geformt, wobei das äussere Ende dicker ist und etwa dem Durchmesser der Sacklochbohrung 12 entspricht. Mittels einer Schraube 13 ist das konische Ende 23 in der Bohrung 12 gehalten und liegt entlang einer diametral zur Schraube 13 verlaufenden Linie in der Bohrung 12 des Kopfes 1 an. Damit die windschiefe Lage des Schaftes 20 bezüglich des Kopfes 1 fixiert ist, ist das konische Schaftende mit einer Abplattung 24 versehen, auf der die Schraube 13 aufliegt.
In Fig. 4 ist deutlich ersichtlich, dass Mittellinie X des Schaftes 20 die zentrische Mittellinie Z des Kopfes in der Spitze desselben schneidet. Die virtuelle Fläche, in denen diese beiden Mittellinien X, Z verlaufen, ist um 45 DEG gegen die virtuelle Fläche versetzt, welche durch die Mittellinie Z des Kopfes und der Schnittkante 3 verläuft, wie dies in Fig. 2 angedeutet ist. Die Fig. 5 und 6 verdeutlichen das Verfahren beim Schleifen und Nachschärfen des Spitzsenkers.
Fig. 5 zeigt eine erste Einspannung, wobei der Schaft 20 beispielsweise in einer durch unterbrochene Linien angedeuteten Spannzange gehalten ist und während des Schleifens um die Achse X rotiert. Bei dieser Einspannung wird der Kopf 1 zentrisch zum windschief eingesetzten Schaft 20 rundgeschliffen. Dabei wird die in Fig. 5 links durch eine Schraffur angedeutete Stützfläche 6 gebildet, die sich beim erstmaligen Schleifen über die noch wegzuschleifende Freilauffläche 4 erstreckt.
Fig. 6 zeigt die zweite Aufspannung, wobei der Bund 11 in einer grösseren Spannzange oder in einem Spannfutter gehalten ist und während des Schleifens um die Achse Z rotiert. Bei diesem Schleifvorgang trägt die Schleifachse S Material ab und bildet, die mit 4 bezeichnete Freilauffläche. Im linken Bild von Fig. 6 läuft die Freilauffläche 4 bis zur Schneidkante 3. Im linken Bild von Fig. 5 ist die Freilauffläche 4 nur soweit abgeschliffen, dass ein schmaler Streifen 5 der Stützfläche stehen bleibt.
Der in den Fig. 3 und 4 dargestellte Senker ist zweiteilig ausgebildet. Dies hat den Vorteil, dass die ein zelnen Teile auf einfache Weise ohne Zuhilfenahme von Spezialwerkzeugen oder Aufspannvorrichtungen hergestellt werden können. Dadurch ist es auch möglich, für den Schaft anderes, billiges Material als für den Senkerkopf zu verwenden. Es dürfte aber klar sein, dass Kopf und Schaft auch einstückig hergestellt sein können, wozu dann gegebenenfalls eine spezielle Aufspannvorrichtung erforderlich ist.
Wohlbemerkt bezieht sich dies nur auf die Herstellung, das Schleifen und Nachschärfen bedingt auch bei einem einstückigen Senker keine Spezialausrüstung.
The invention relates to a single-edged countersink. Single-edged pointed or conical countersinks are known. They usually have a 60 DEG or 90 DEG tapered head, from which a flute is milled out, which forms the cutting edge. The tapered head is adjoined by a shaft that runs centrally to the head and is used for clamping in a collet or a three-jaw chuck. The cutting edge is ground so that the cutting edge can cut. If the cutting edge has become blunt, the clamping surface can only be reground a few times. In the workshop, there is normally no device available to produce a new relief. This disadvantage has been recognized and a countersink has been created with a removable, adjustable knife which can be used in the countersink head and can be reground separately.
The adjustment work after regrinding is very delicate and time-consuming. The cutting edge must protrude evenly and the angle must be observed exactly. Another disadvantage of all known single-edged pointed countersinks is that it tends to rattle more easily because there are only two points at work.
The object of the invention is to provide a single-edged countersink that can often be re-sharpened more easily and at the correct worn location than known countersinks.
The invention solves this problem with a countersink, which has the features of claim 1. The invention also relates to a method for grinding and resharpening the countersink.
The countersink according to the invention has an idiosyncratic external appearance due to the skewed course of the shaft towards the head and the lack of a visible relief. In the accompanying drawing, an embodiment of the countersink according to the invention is shown and the method for grinding and resharpening is explained.
Show it:
1 shows a section through the head of a conventional single-edged countersink, perpendicular to the central axis of the shaft.
2 shows a section through the head of a single-edged countersink according to the invention, perpendicular to the axis of rotation of the shaft;
Figure 3 is a view of a countersink according to the invention in front view and.
Fig. 4 is a side view of the countersink of Figure 3, partly in section.
5 the countersink according to FIGS. 3 and 4, during the regrinding of the support surface and;
Fig. 6 the same countersink, during the regrinding of the freewheel surface.
1 and 2 show sections perpendicular to the center axis of the shaft, in FIG. 1 a section through a known countersink and in FIG. 2 through a countersink according to the invention. The basic difference can be clearly seen from these sectional images.
Fig. 1 shows a section through a conventional countersink, in which A represents the countersink head, in which a cutout B is made, to form the cutting edge C. In the direction of rotation behind the cutting edge, the body A is undercut at D along at least part of its circumference. Point Z indicates the center axis of the countersink and its adjoining shaft, not shown. If the cutting edge has become blunt, it is reground from milling B. As a result, the countersink's geometry is negatively influenced relatively quickly.
2 shows a section through a countersink according to the invention, the head of which is designated by 1. It also has a cutout 2 to form a cutting edge 3. However, it is ground or sharpened so that it does not require relief grinding. Point Z indicates the center axis of the countersunk head, which is used for a first clamping in which the head is ground to a normal conical shape. A collar running centrally to the head is used for clamping.
In a second setting on the skewed shaft extending to the head, a freewheel surface 4 is ground away behind the cutting edge 3 and merges into the conical surface. The head rotates around the X axis, which intersects the Z axis at the tip of the conical countersunk head. The axis X corresponds to the center line of the skewed shaft running to the countersunk head.
Between the freewheel surface 4 and the cutting edge there remains a narrow strip 5, which can be reduced to zero depending on the desired cut. If the cutting edge has become blunt, the support surface is first reground in a first clamping and then the free surface including the cutting edge is sharpened in a second clamping, as will be described below.
3 and 4 show a two-part countersink with a head 1 and a skew connected to the head. In the front view according to FIG. 3, 2 is the milling (flute) which delimits the cut edge 3 to which the freewheel surface 4 adjoins, which merges into the support surface 6 along the curved line Y.
In Fig. 4, Z is the center line of the countersunk head 1 and 11, the collar running centrally to the head. The head and collar are provided with a central blind hole 12. The shaft 20 is provided with two collars 21, 22 and the outer end 23 of the shaft, which adjoins the smaller collar 22, is slightly conical, the outer end being thicker and corresponding approximately to the diameter of the blind bore 12. The conical end 23 is held in the bore 12 by means of a screw 13 and lies in the bore 12 of the head 1 along a line running diametrically to the screw 13. So that the skewed position of the shaft 20 with respect to the head 1 is fixed, the conical shaft end is provided with a flattened portion 24 on which the screw 13 rests.
4 that the center line X of the shaft 20 intersects the center center line Z of the head at the tip thereof. The virtual surface in which these two center lines X, Z run is offset by 45 ° from the virtual surface which runs through the center line Z of the head and the cutting edge 3, as indicated in FIG. 2. 5 and 6 illustrate the process for grinding and resharpening the countersink.
5 shows a first clamping, the shaft 20 being held, for example, in a collet indicated by broken lines and rotating about the axis X during grinding. With this clamping, the head 1 is ground centrally to the skewed shaft 20. In this case, the support surface 6 indicated on the left in FIG. 5 is formed by hatching, which extends over the freewheel surface 4 which is still to be ground away during the first grinding.
FIG. 6 shows the second clamping, the collar 11 being held in a larger collet or in a chuck and rotating around the Z axis during grinding. During this grinding process, the grinding axis S removes material and forms the freewheel surface designated by 4. In the left image of FIG. 6, the freewheel surface 4 runs to the cutting edge 3. In the left image of FIG. 5, the freewheel surface 4 is only ground down to such an extent that a narrow strip 5 of the support surface remains.
The countersink shown in FIGS. 3 and 4 is formed in two parts. This has the advantage that the individual parts can be manufactured in a simple manner without the aid of special tools or clamping devices. This also makes it possible to use other, cheaper material for the shaft than for the countersunk head. However, it should be clear that the head and shaft can also be made in one piece, for which purpose a special clamping device may be required.
It should be noted that this only applies to the manufacture, and grinding and resharpening do not require any special equipment, even with a one-piece countersink.